(Holotype specimen of Dongoconodon platycauda IMMNH-PV01700. Credit: Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-77339-w)
중생대 포유류에 대한 일반적인 시각은 쥐만한 크기의 생물이 공룡 밑에서 숨어 지내는 것입니다. 하지만 최근 발견된 중생대 포유류 화석들은 이런 오랜 편견을 뒤집고 있습니다. 중국 북동부에서 새롭게 발견된 화석 포유류, 동고코노돈 플라티카우다(Dongoconodon platycauda)는 1억 2천만 년 전 살았던 초기 포유류로 오리너구리와 비버를 섞어 놓은 듯한 외형을 지니고 있습니다. 하지만 물갈퀴가 달린 발과 방향타 역할을 하는 꼬리 등 특이한 특징 외에도, 이 반수생 포유류의 턱에는 과학자들을 놀라게 하는 사실이 숨겨져 있었습니다. 바로 3세대 이빨입니다.
대부분의 현생 포유류는 유치와 영구치가 모두 있는 이중치성 동물입니다. 이빨이 유치와 영구치로 평생 두 번 나는 것입니다. 따라서 고생물학자들은 오랫동안 두 세트의 치아를 갖는 것이 포유류 진화 초기에 나타난 특징이라고 가정해 왔습니다. 그러나 동고코노돈 플라티카우다는 이와 같은 기존 가설에 의문을 제기하고 있습니다.
이 화석은 2016년 중국 랴오닝성의 지우포탕 지층(Jiufotang Formation in Liaoning)에서 발견되었습니다. 윈난대학교의 비순둥 교수(Shundong Bi from Yunnan University)가 이끄는 연구팀은 화석의 특징을 자세히 알아보기 위해 고해상도 CT 스캔을 이용해 골격을 분석했습니다. 그리고 긴 다리뼈의 길이를 측정하고 124종의 현존하는 포유류 데이터베이스와 비교하여 이동 방식을 재구성했습니다.
동고코노돈 화석은 중생대 포유류 화석 가운데 상당히 놀라운 수준으로 보존 상태가 온전한데, 특히 턱뼈에는 많은 치아가 온전하게 보존되어 과학적 가치가 높습니다. 이 가운데 일부 치아는 이미 맹출하여 씹는 과정에서 마모되고 있었고, 새로운 치아는 턱뼈 안에서 계속 발달하고 있었습니다.
그리고 특이하게도 한 위치에서는 교체된 치아 아래에서 아주 작은 에나멜 덮개가 발견되었는데, 이는 3세대 치아가 형성되고 있음을 시사합니다. 3세대 치아 형성의 증거는 앞니, 송곳니, 작은어금니, 앞쪽 어금니와 유사한 치아 등 네 가지 치아 유형 모두에서 나타났습니다. 이는 포유류의 이빨 진화가 생각보다 단순하지 않았다는 점을 시사합니다.
그런데 동고코노돈의 화석의 놀라움은 여기서 그치지 않습니다. CT 스캔 결과, 메켈 연골(Meckel's cartilage)이라는 작은 뼈 조각이 아래턱을 중이뼈와 직접 연결하고 있는 것이 드러났습니다. 현대 포유류에서는 이 작은 중이뼈가 턱뼈에서 분리되어 청각 기능만을 담당하기 때문에 이는 멕켈 연골이 중이뼈와 분리되기 전에 턱뼈에서 먼저 분리되기 시작했다는 것을 시사합니다.
마지막으로 놀라운 점은 이미 중생대에 오리너구리나 수달 같은 반수생 포유류가 한 번도 아니고 여러번 독립적으로 진화했다는 것입니다. 앞서 소개한 메가카우다 순게이(Megacauda sungei)의 경우 1억 6500만 년 전 등장한 포유류형류로 현생 포유류의 직계 조상이 아닌데, 비슷한 형태로 진화한 경우입니다. 이는 중생대 포유류가 우리가 생각했던 것보다 훨씬 다양하게 진화했으며 진화가 단순한 연속 과정이 아니라 복잡한 가지를 치며 성장하는 나무와 같다는 점을 보여줍니다.
참고
Shundong Bi et al, A polyphyodont, semiaquatic eutriconodontan mammal from the Early Cretaceous of China, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-77339-w
Journal information: Nature Communications
https://phys.org/news/2026-10-ancient-mammal-fossil-evolutionary-teeth.html
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